Os testes de biodegradabilidade dos fluidos de usinagem em água foram feitos no laboratório de Tecnologia Ambiental (TECAM - SP). Contudo, ao seguir as normas sugeridas para o teste, verificou-se que os resultados eram inconclusivos, ou seja, após aproximadamente quatorze dias de duração (de um total de 28) a depleção de oxigênio era total. Tal fato sugere que mesmo em uma concentração bastante reduzida, a amostra ainda é altamente tóxica as bactérias utilizadas no teste e que seriam responsáveis pela degradação da amostra.
Não foi possível fazer modificações na metodologia, visto existir um limite químico para a diluição da amostra. Novas diluições implicariam no aumento dos erros analíticos, tornando o teste invalido.
5.5.2. Biorremediação de solo
Os fluidos proporcionaram crescimento de microrganismos nas amostras de solo da região de São Carlos, sendo necessário, para alguns destes a adição de fonte alternativa de carbono. As bactérias foram repicadas (separadas e inseridas em um novo meio de cultura) e purificadas, partindo-se para o estudo de identificação das mesmas. Os organismos presentes no solo e na presença do fluido A’ não apresentaram crescimento em 24 h quando repicados para o meio apropriado, condição exigida para a análise dos ácidos graxos (AMARANTE JR et al, 2005).
Na análise cromatográfica, foi feita a análise do branco, não foi observado nenhum sinal referente a ésteres de ácidos graxos. A análise
cromatográfica de uma substância padrão apresentou índice de similaridade igual a 0,999. Isto foi considerado como sendo um bom índice, pois garantiu a confiabilidade dos dados obtidos. As análises resultaram na identificação dos microrganismos, com os índices de similaridade, apresentados na Tabela 5.50.
TABELA 5.50 - Denominação das bactérias encontradas nas amostras de fluido de
usinagem, sua similaridade e espécie.
Isolado (códigos)
Índice de similaridade Bactérias encontradas nas amostras de solo contaminadas com fluido de
usinagem
A’ M4 0.707 Bacillus pumilus GC subgrupo B
A M4 0.381 Bacillus cereus GC subgrupo A
A M4 0.597 Arthrobacter nicotianae GC
subgrupo B
A’ M4 0.595 Paenibacillus chondroitinus
A O5 0.424 Bacillus cereus GC subgrupo B
A O5 0.569 Kurthia gibsonii
A’ O5 0.846 Sphingobacterium thalpophilum
B’ O5 0.697 Salmonella typhi GC subgrupo A
B O5 0.734 Cedecea davisae
B’ O5 0.796 Cedecea davisae
C M4 0.588 Paenibacillus lentimorbus
C’ M4 0.503 Paenibacillus lentimorbus
C M4 0.593 Bacillus mycoides GC subgrupo A
C’ M4 0.771 Pseudomonas putida BA
C’ O4 0.683 Salmonella typhi GC subgrupo A
C’ O4 0.734 Bacillus pumilus GC subgrupo B
C’ O4 0.735 Salmonella typhi GC subgrupo A
Resultados em negrito referem-se a índices de similaridade superior a 70%.
Os organismos identificados com a letra A representam os fluidos minerais, a letra B os semi-sintéticos e C os sintéticos. Aqueles seguidos da
letra M foram inoculados empregando uma fonte alternativa de carbono, enquanto que os demais não foi adicionada fonte de carbono.
Para o fluido A, com a presença de fonte alternativa de carbono observou-se a presença da bactéria identificada como Bacillus pumilus, enquanto que, sem a adição de suplemento, observou-se o crescimento da bactéria identificada como Sphingobacterium thalpophilum. Esta última consiste em uma bactéria aeróbica, gram-negativa, oxidante da glucose em meio fermentativo-oxidativo, encontrado no ambiente e em humanos acometidos de infecções oportunistas (NAKA et al.¸2003). As demais bactérias identificadas não apresentaram índice de similaridade suficiente para uma análise conclusiva.
Para o fluido do tipo B, sem a adição de fonte alternativa de carbono, observou-se o crescimento de dois tipos de microrganismos, identificados como Cedecea davisae e Salmonella typhi. Estes organismos ainda não são muito estudados e por isso, cepas dos mesmos foram preservadas pela EMBRAPA para estudos futuros.
Na amostra C’ M4 encontrou-se o organismo identificado como Pseudomonas putida. Bactérias deste gênero já foram reportadas como as mais abundantes no estudo da degradação de fluidos de corte (VAN DER GAST et al., 2001). Estes organismos têm uma ampla aplicabilidade em processos de degradação, pois são encontrados tanto em solo quanto em água. Esta bactéria também foi identificada como envolvida no processo de degradação de herbicidas como o 2,4-D (HOBBEN et al., 1988). Por ser uma bactéria heterotrófica, ela pode empregar a mesma molécula como fonte de carbono, nitrogênio e energia. Esta bactéria foi investigada em estudos de biodegradação de p-nitrofenol (IGNATOV et al., 2002).
Para o mesmo fluido de corte, mas sem a adição de fonte alternativa de carbono, pôde-se observar o crescimento de dois tipos de microrganismos, identificados como: Salmonella typhi e Bacillus pumilus. CALVO et al. (2004) reportaram o importante papel de bactérias Bacillus pumilus como biosurfactante, a qual cresce em meio aquoso e em solo, removendo compostos como naftaleno. Esta ação é explicada pelo fato de algumas bactérias ligarem-se à molécula do poluente, transformando-se em uma emulsão, por isto chamadas de biosurfactantes. Isto pode facilitar a degradação do hidrocarboneto pelo contato direto da célula com o composto além de aumentar a mobilidade deste composto na fase aquosa, favorecendo o contato com outros organismos capazes de degradá-lo. Este tipo de organismo é considerado como sendo uma importante ferramenta em processos de biodegradação.
De acordo com os resultados anteriormente descritos, pode-se afirmar que o método analítico empregado, se apresentou bastante eficiente na identificação dos microrganismos presentes em amostras de solo contaminadas com fluidos de usinagem de peças metálicas, sendo de fácil execução. Dos microrganismos encontrados nas amostras de solo contaminadas com os fluidos mineral, semi-sintético e sintético, alguns já apresentam estudos sobre degradação de compostos provenientes do petróleo ou de outras fontes de degradação. Ressalta-se o papel importante do Bacillus pumilus que pode ser empregado em consórcio com outros microrganismos facilitando a emulsificação de diversos tipos de poluentes orgânicos de origem doméstica ou industrial. Outros microrganismos não apresentaram grau de similaridade adequado para que se considerassem os estudos conclusivos, sendo necessário, portanto, novas investigações, podendo-se encontrar, inclusive, novas espécies de microrganismos.
Nos processos de decomposição de substâncias poluentes, muitas vezes podem ocorrer resultados inesperados como, a existência de resíduos
não degradados após a biorremediação. Este fato normalmente esta associado a diversos fatores, dentre os quais destacam-se, grupo microbiológico inadequado; barreiras fisiológicas (deficiência de nutrientes, por exemplo); biodisponibilidade insuficiente do composto desejado; formação de substâncias secundárias, ou seja, metabólitos tóxicos; presença de compostos persistentes (WANG et al., 1995). Para estes últimos, dá-se o nome de marcadores ou biomarcadores. Normalmente, estas substâncias são empregadas para se relacionar a presença de um determinado composto (no ambiente ou em tecidos animais ou vegetais). Com a origem da contaminação, uma vez que alguns deles são de origem bem definida, ou seja, de fácil comprovação (WANG et al., 1994). Para o tratamento de aqüíferos, a tecnologia mais empregada consiste na injeção de ar, favorecendo a degradação dos compostos por ação dos microrganismos locais. Estudos de degradação de benzeno, tolueno e xileno comprovaram a total degradação destes três compostos após 126 dias (SPILBORGHS, 1997).
Os fluidos de corte estudados apresentaram elevada toxicidade e baixa taxa de biodegradação. Estes dados são preocupantes visto que pouco se sabe sobre as propriedades destes materiais e seus efeitos nos sistemas naturais. De acordo com os resultados encontrados neste estudo, pode-se afirmar que a associação de tecnologias para o diagnóstico e monitoramento de resíduos pode ser a única alternativa viável na redução da toxicidade de amostras complexas como as de fluidos de usinagem de peças metálicas.